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随着科学技术的发展,用电设备的种类越来越多,电网对用电设备的要求也越来越严苛。作为用电设备与电网的接口,三相PWM整流器能有效减小谐波污染及实现可调的功率因数,因此具有重要的研究意义。本文主要研究具有低谐波污染、高功率密度、高效的三相电压源型PWM整流器(VSR)。本文首先介绍了三相VSR的研究现状,并从以下几个方面进行研究:以三相六开关电压型PWM整流器为研究平台,本文建立了其在两相旋转坐标系下的低频及高频数学模型,基于该数学模型,设计了电压、电流双环控制方案;为提高三相数字锁相环(PLL)的性能,本文在基本的锁相环路中加入了有限冲激响应数字滤波器(FIR),增强了锁相环对基波和基波倍频的交流信号的抑制作用,进一步增强了三相数字锁相环的抗干扰能力;本文介绍了SPWM、SVPWM这两种最常用的PWM控制方式,并通过理论推导及仿真分析手段,从直流电压利用率、谐波含量等方面对这两种调制方式进行了详细的比较。其次,以上述研究为理论基础,本文设计并制作了一台基于TMS320F2812数字控制的三相VSR实验样机,并在该平台上实现了网侧电流闭环控制、数字锁相、PWM控制等控制,实验样机能满足效率、电流THD及功率因数等性能指标要求,通过实验验证了控制方案的可行性。最后,本文采用了一种拟合L-I曲线的方式,提前预测非线性电感感值,并通过多次迭代计算有效提高了非线性电感的设计精度。为减小三相VSR电路的体积及重量,提高功率密度,本文对电感元件的磁集成技术进行了研究,并采用一种三电感解耦的磁集成方案来设计网侧三相电感,通过实验验证,该电感优化设计方案在保证系统其它性能不变的前提下,有效提高了系统功率密度。